不銹鋼管擠壓機除了主機設備之外,還有各種輔助的機械設備。擠壓時,按照擠壓不銹鋼管工藝的要求,通過主機和輔機有序的聯動,完成各種產品擠壓程序的機械化和自動化操作。
不銹鋼管擠壓機的輔助設備是擠壓機的重要組成部分,也是擠壓機實現機械化和自動化的基礎。
不銹鋼管擠壓機的輔機包括以下工序的操作機械裝置。
1. 送錠器
加熱到擠壓溫度的空心坯,經內外表面涂潤滑劑之后,由送錠器送至擠壓中心線上的擠壓筒后面,再由擠壓桿推入擠壓筒。送錠器由前后兩部分組成。對于短坯料,僅用前段的送錠器,而對于長坯料的送進,則采用前后送錠器一起動作,即當擠壓桿將長坯料推進擠壓筒至一定的位置,前段送錠器回程,擠壓桿繼續推進坯料至全部進入擠壓筒后,后段送錠器回程,坯料開始擠壓,送錠器準備接受下一周期的送錠。
2. 多工位移動或旋轉模架
采用多工位的移動或旋轉模架,將使用過的擠壓模的冷卻、檢查、清理、更換等操作都移至擠壓中心線以外的位置進行,可以不占用擠壓的周期時間。實行多個模子的輪流使用,使擠壓周期連續作業。
單工位模具結構的擠壓機是不可能連續工作的。因此,現代臥式液壓管型材擠壓機一般都采用多工位旋轉式或移動式模架結構(圖8-34),可以有2組或3組模具在較小的負荷條件下交替地連續工作,對一組模具進行清理或更換時,第二組模具還同時在繼續工作。
3. 擠壓芯棒的冷卻系統
在不銹鋼管型材擠壓機上裝有擠壓芯棒的冷卻系統。早期的擠壓機裝有連續地或者在擠壓過程中周期性地作用于擠壓芯棒冷卻的內冷系統。在這個系統中水沿著管子送入,管子經過在橫梁中的孔,并通到芯棒支承和擠壓芯棒。水經過管子和冷卻工具的內表面之間的間隙排出。這種擠壓芯棒的冷卻系統稱為“內冷針系統”。在這個系統中,水的壓力為1013.25~1418.55kPa(約圖8-34 擠壓機的多工位旋轉模架結構為10~14個大氣壓)。
在近代制造的擠壓機上,經常采用的是外冷針系統。此時,擠壓芯棒退到最后的極限位置并在擠壓桿內,帶撓性軟管的供水集水器封閉擠壓桿的端部。而后開始轉動擠壓芯棒并開始供水,水在芯棒支承和擠壓芯棒及擠壓桿內壁之間流動,冷卻時間約為3~5s.這從最高溫度表面上產生熱傳導的觀點來看是有效的。在這種情況下,擠壓芯棒被加工成實心的。
4. 擠壓芯棒的旋轉系統
擠壓芯棒的旋轉機構,由電動機、減速器和蝸輪-蝸桿組成,蝸輪的輪安裝在芯棒支承上的縱向花鍵上,因此在穿孔梁移動和不移動時都能實現芯棒的旋轉。這有利于芯棒的更換、涂糊狀潤滑劑以及空心異材擠壓時芯棒和模孔相對位置的調整。
5. 壓余鋸切裝置
擠壓余料的鋸切,一般采用安裝在前橫梁上的滑鋸,根據工藝需要,完成模前鋸或模后鋸鋸切壓余。
6. 擠壓筒冷卻和清理裝置
為了清理和冷卻擠壓筒內襯,采用具有進入擠壓筒的軸向運動和旋轉運動的刮板頭專門裝置,該刮板利用旋轉運動的離心力壓向擠壓筒內襯,并利用刮板上裝有的金屬絲刷子清理殘留在內襯表面上的玻璃結塊等雜物。同時,通過刮板頭送入的水或水氣混合物冷卻清理擠壓筒內襯。
7. 擠壓墊的分離、輸送及提升機構
壓余鋸切后,壓余和墊片貼連在一起,采用專門的壓力機械裝置進行壓余和墊片的分離。分離后的壓余掉入收集箱。而擠壓墊則通過溜槽輸送到工作的起始位置,再通過夾鉗或提升裝置,送到擠壓中心線上的上料位置,并在下一周期與坯料一起被推進擠壓筒。
8. 制品拉出裝置
在擠壓厚壁不銹鋼管時,采用在擠壓機出料槽上安裝的拉出裝置,這是一個風動或機械傳動夾鉗裝置,用以將制品拉出放在輸送輥道上。
9. 擠壓機的出料槽
不銹鋼管擠壓機的出料槽具有各種不同的結構,一般認為比較成功的是U形的封閉槽結構。并且,其應該具有光滑的表面,以使在擠壓制品出口的流動過程中不致損壞表面。在切除壓余之后,為了從前橫梁中取出制品,U形出料槽可軸向移動并翻轉90°,將制品放在輸出輥道上。在擠壓奧氏體不銹鋼的制品時,制品通過出料槽送至有流動水的淬水槽中,以便水冷后得到奧氏體組織。
不銹鋼管擠壓機的輔助設備是擠壓機的重要組成部分,也是擠壓機實現機械化和自動化的基礎。